【新教材】第五章 4 抛体运动的规律—2020-2021(新教材)人教版(2019)高中物理必修第二册课件
新教材2023高中物理第五章抛体运动5.4抛体运动的规律课件新人教版必修第二册
【典例3】如图所示,某同学以大小为v0的初速度斜抛出一个 小球.初速度与竖直方向的夹角为θ=37°,小球打在该同学正 对面的竖直墙面上时,速度方向与竖直方向的夹角为α=45°. 不计空气阻力,重力加速度为g,则该同学到竖直墙面的距离 为(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)( )
2.右图为斜抛运动的轨迹示意图.如果斜抛物 体的初速度v0与水平方向的夹角为θ,则在抛出 点,水平方向分速度v0x= v0cos θ ,竖直方向分速 度v0y= v0sin θ .
小试身手 判断下列说法的正误并和同学交流(正确的打“√”,错误的
打“×”). 1.做平抛运动的物体的速度、加速度都随时间增大.( × ) 2.做平抛运动的物体的初速度越大,落地时间越短.( × ) 3.平抛运动是匀变速曲线运动.( √ ) 4.发射出去的炮弹的轨迹是抛物线.( × ) 5.做平抛运动的物体,在相等的时间内,速度变化量相同.( √ ) 6.斜向上喷出的水的径迹可认为是斜抛运动的轨迹.( √ )
(2)做平抛运动的物体在任意位置处,设其速度方向与水平方 向的夹角为θ,位移方向与水平方向夹角为α,则tan θ=2tan α. 证明:设P点是轨迹上任意一点,在平抛运动的轨迹上标注θ 和α,如图所示.
【典例2】发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速 度不同的乒乓球(忽略空气的影响),速度较大的球越过球网,速 度较小的球没有越过球网,其原因是 ( ) A.速度较小的球下降相同高度所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同高度时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过相同的水平距离所用的时间较少 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的高度较大
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业6(含解析)
2020-2021学年人教版(2019)必修第二册5.4抛体运动的规律课时作业6(含解析)1.如图,可视为质点的小球位于半圆柱体左端点A的正上方某处,以初速度v0水平抛出,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点。
过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为30°,则半圆柱体的半径为(不计空气阻力,重力加速度为g )()A.20 23 3vgB.2239vgC.()20436vg-D.()20423vg-2.如图所示,在P点斜向上抛出一个小球,要使小球始终垂直打在竖直墙面上,则抛出的初速度大小v和初速度与水平方向的夹角θ的关系,不计空气阻力.正确的是()A.v与sinθ成反比B.v与tanθ成正比C.2v与2sinθ成反比D.2v与2cosθ成正比3.一小球从水平地面斜向上抛出,最后又落回同一水平面,不计空气阻力,在下图中能正确表示速度矢量变化过程的是A.B.C.D.4.如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为2:1B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为2:1C.小球a、b到达斜面底端时速度与斜面的夹角之比为2:1D.小球a、b到达斜面底端时速度与斜面的夹角之比为1:15.如图所示,斜面固定在水平面上,两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出,B为AO连线的中点,最后两球都垂直落在斜面上,A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为A.2:1B.2 : 1C.4 :2D.4 : 16.如图所示的光滑斜面ABCD是边长为l的正方形,倾角为30°,一物块(视为质点)沿斜面左上方顶点A以平行于AB边的初速度v0水平射入,到达底边CD中点E,则()AglBglC.物块由A点运动到E点所用的时间2l tgD.物块由A点运动到E点所用的时间l tg =7.如图所示,以水平初速度020v=m/s抛出物体,飞行一段时间后,落在倾角θ为30°的斜面上,此时速度方向与斜面夹角a为60°,则物体在空中飞行的时间为(不计空气阻力,g取210m/s)()A.1.5s B.3s C.3s D.23 3s8.如图所示,在同一地点的不同高度处以相同方向水平抛出甲、乙两小球。
2020-2021物理第二册提升训练:第五章 第4节 抛体运动的规律含解析
2020-2021学年新教材物理人教版必修第二册提升训练:第五章第4节抛体运动的规律含解析第4节抛体运动的规律1.平抛运动的速度(1)水平分速度初速度为v0的平抛运动,水平方向受力为零,故在整个运动过程中始终有物体在水平方向的分速度v x=错误!v0.(2)竖直分速度平抛运动的竖直初速度为错误!0,竖直方向只受重力,根据牛顿第二定律可知,加速度为重力加速度g,由运动学公式可知,物体在竖直方向的分速度v y与时间t的关系是v y=错误!gt。
(3)运动t时刻的速度合速度大小为v=错误!错误!,方向与水平方向的夹角θ满足tanθ=错误!错误!.2.平抛运动的位移与轨迹(1)做平抛运动的物体的水平分位移为x=错误!v0t,竖直分位移为y=错误!错误!gt2,联立这两个式子消去t,可得到做平抛运动的物体的轨迹方程:y=错误!错误!x2。
式中g、错误!v0都是与x、y无关的常量,根据数学知识可知,它的图像是一条错误!抛物线。
(2)运动t时刻的位移合位移大小为s=错误!错误!,方向与水平方向的夹角α满足tanα=错误!错误!.3.一般的抛体运动(1)斜抛运动:物体被抛出时的速度v0不沿水平方向,而是错误!斜向上方或错误!斜向下方.(2)斜抛运动的受力情况:在水平方向上不受力,加速度是错误! 0;在竖直方向只受错误!重力,加速度是错误!g。
(3)如果斜抛物体的初速度v0与水平方向间的夹角为θ,则水平方向初速度v0x=错误!v0cosθ,竖直方向初速度v0y=错误!v0sinθ。
(4)求解斜抛运动的方法:水平方向为错误!匀速直线运动;竖直方向为初速度为错误!v0sinθ的匀变速直线运动,加速度a=错误!g。
典型考点一平抛运动的理解1.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是以一定的速度抛出,满足合力为零的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动中速度的变化Δv与竖直方向速度的变化Δv y相等D.自一定高度向水平地面平抛小铁球,其落地时间只与抛出点的高度有关答案BCD解析平抛运动的条件:初速度水平,只受重力,合力不为零,故A错误;平抛运动只受重力作用,加速度恒定,为重力加速度g,故平抛运动是匀变速曲线运动,B正确;平抛运动的加速度为g,其速度的变化Δv=g·Δt=Δv y,故C正确;根据合运动和分运动具有等时性,竖直高度决定运动时间,即h=错误!gt2,解得t=错误!,可知落地时间只与高度有关,故D正确。
新教材2023年高中物理 第5章 抛体运动 4 抛体运动的规律课件 新人教版必修第二册
2.受力情况:水平方向不受力,加速度为__0__;竖直方向只受重
力,加速度为__g__。 3 . 运 动 分 解 : 水 平 方 向 做 __匀__速___ 直 线 运 动 , 速 度 v0x =
___v_0c_o_s_θ___ ; 竖 直 方 向 做 __匀__变__速___ 直 线 运 动 , 初 速 度 v0y = ___v_0s_i_n_θ___。(θ为v0与水平方向间夹角)
第五章 抛体运动
4.抛体运动的规律
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 课堂小结 核心素养提升 课堂达标检测
目标体系构建
课程标准 1.会用运动合成与 分解的方法分析平 抛运动。 2.体会将复杂运动 分解为简单运动的 物理思想。 3.能分析生产生活 中的抛体运动。
素养目标
课前预习反馈
知识点 1 平抛运动的速度 1.水平速度:做平抛运动的物体,由于只受到竖直向下的_重__力____
对点训练
1 . (2021·浙 江 高 一 月 考 ) 从 高 处 水 平 抛 出 的 物 体 在 各 个 时 刻 的 速
度、加速度方向如图所示,其中正确的是
(C )
解析:在曲线运动中,速度的方向为曲线上该点的切线方向,物体 在飞行过程中只受重力,方向竖直向下,所以加速度的方向竖直向下, 故C正确,A、B、D错误。
_直_匀_方_加_向_速_的__位直移线y=运_动__,12_g_由t_2_自_。由落体运动的知识可知,平抛运动物体在竖
3.运动轨迹:将
x t=__v__0 _代入
y=12gt2
中可得
y=___2g_v_20x_2_,由数学
最新人教版必修第二第五章第4节抛体运动的规律 课件(63张ppt)
第五章 抛体运动
(6)做平抛运动的物体下落时,速度与水平方向的夹角越来越 大.( ) (7)如果下落时间足够长,平抛运动物体的速度方向将变为竖直 方向.( ) 提示:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)×
栏目 导引
基础理解
第五章 抛体运动
(1)体育比赛中抛出去的铅球做什么运动? (2)水平射出的子弹做什么运动?(不计空气阻力)
栏目 导引
第五章 抛体运动
三、一般的抛体运动 1.斜抛运动:初速度沿__斜__向_上__方_____或__斜__向__下_方_____的抛体运 动. 2.斜抛运动的性质:斜抛运动是水平方向的__匀_速__直_线______运动 和竖直方向的加速度为__g____的____匀__变_速__直_线________运动的合 运动.
栏目 导引
第五章 抛体运动
【核心深化】 1.平抛运动的性质:加速度为 g 的匀变速曲线运动. 2.平抛运动的特点 (1)受力特点:只受重力作用,不受其他力或其他力忽略不计. (2)运动特点 ①加速度:为自由落体加速度 g,大小、方向均不变,故平抛 运动是匀变速运动. ②速度:大小、方向时刻在变化,平抛运动是变速运动. (3)轨迹特点:运动轨迹是抛物线. (4)速度变化特点:任意两个相等的时间间隔内速度的变 化相同,Δv=gΔt,方向竖直向下,如图所示.
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第五章 抛体运动
【核心深化】 1.平抛运动的研究方法:研究曲线运动通常采用“化曲为直” 的方法,即将平抛运动分解为竖直方向上的自由落体运动和水 平方向上的匀速直线运动.
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2.平抛运动的规律
水平分运动 竖直分运动
速度 vx=v0 vy=gt
第五章 抛体运动
2020_2021学年新教材高中物理第五章抛体运动4抛体运动的规律课件新人教版必修第二册202106
2.平抛运动解题三类突破口:
(1)若水平位移、水平速度已知,可应用x=v0t列式,作为求解问题的突破口。
(2)若竖直高度或竖直分速度已知,可应用y= 1 gt2或vy=gt列式,作为求解问题的 2
突破口。
(3)若物体的末速度的方向或位移的方向已知,可应用tan θ= g t (θ是物体速
v0
度与水平方向的夹角)或tanα= g t (α是物体位移与水平方向的夹角)列式作为
球竖直方向的分运动是匀速直线运动
球竖直方向的分运动是自由落体运动
2.(多选)(2020·江苏高考)如图所示,小球A、B分别从2l和l的高度水平抛出后 落地,上述过程中A、B的水平位移分别为l和2l。忽略空气阻力,则 ( ) 和B的位移大小相等
的运动时间是B的2倍 的初速度是B的 1 的末速度比B的大 2
角为θ,水平飞出时的速度大小为v0,运动员的成绩为L,不计空气阻力,则 ( )
A.运动员在空中飞行的时间与初速度大小v0无关
B.运动员落到雪坡时的速度大小是 v 0
cos
C.如果v0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
D.该运动员的成绩L为
2
v
2 0
s
i
n
g c o s 2
【规律方法】斜面上的抛体运动的解决思路
v v2x v2y
1 2
x合 x2 y2
【素养训练】
1.如图所示,以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞
在倾角θ为30°的斜面上,物体完成这段飞行需要的时间是
()
A . 3 s 3
B .2 3 s C .3 s 3
D .0 .2 s
2.如图所示,在倾角为37°的斜坡上,从A点水平抛出一个物体,物体落在斜坡的 B点,测得A、B两点间的距离是75 m,求:(g取10 m/s2) (1)物体从A到B的运动时间。 (2)物体抛出时的速度大小。 (3)物体在运动的过程中离斜面的最远距离。
5.4抛体运动的规律-高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列(新教材人教版必修第二册)
第五章 抛体运动5.4:抛体运动规律一:知识精讲归纳1.平抛运动(1)条件:①物体抛出时的初速度v 0方向水平.②物体只受重力作用. (2)性质:加速度为g 的匀变速曲线运动. 2.平抛运动的特点 (1)具有水平初速度v 0. (2)物体只受重力的作用,加速度为重力加速度,方向竖直向下.(3)平抛运动是一种理想化的运动模型.(4)平抛运动是匀变速曲线运动.二、平抛运动的规律1.研究方法:分别在水平和竖直方向上运用两个分运动规律求分速度和分位移,再用平行四边形定则合成得到平抛运动的速度、位移等.2.平抛运动的速度(1)水平分速度v x =v 0,竖直分速度v y =gt .(2)t 时刻平抛物体的速度v t =v 2x +v 2y =v 20+g 2t 2,设v 与x 轴正方向的夹角为θ,则tan θ=v y v x =gt v 0.3.平抛运动的位移(1)水平位移x =v 0t ,竖直位移y =12gt 2. (2)t 时刻平抛物体的位移:l =x 2+y 2=v 0t 2+12gt 22,位移l 与x 轴正方向的夹角为α,则tan α=y x =gt 2v 0. 4.平抛运动的轨迹方程:y =g 2v 20x 2,即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线.5平抛运动中速度的变化量Δv =g Δt (与自由落体相同),所以任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相等,方向竖直向下,如上图所示.三、平抛运动的两个推论1.推论一:某时刻速度、位移与初速度方向的夹角θ、α的关系为tan θ=2tan_α. 2.推论二:平抛运动的物体在任意时刻瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点.二:考点题型归纳一:平抛运动的计算1.一个物体以初速度v 0水平抛出,经ts 时,竖直方向的速度大小为v 0,则t 等于( )A .0v gB .02v gC .03v gD .02v g2.如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向。
人教版高一物理必修第二册第五章5.4抛体运动的规律(共26张PPT)
它们的落地点是不等间距的
在日常生活中观察现象发现问题,则用实验的方法进行研究,是物理学研究中常经历的过程。 水平方向速度不变,竖直方向只受重力,
v y 水平方向速度不变,竖直方向只受重力, y ①红蜡块在某时刻t的位置怎么确定?
x
②位移的大小?位移方向? 它们的落地点是等间距的。
vx
蜡块相对于黑板的运动轨迹 是过原点的一条直线
从计时开始到时刻t,蜡块运动位移的大小是:
O P x2y2t vx2vy2
位移的方向:
tanθ=y/x =vy/vx
v vx2 vy2
抛体运动
什么是抛体运动 ?
将物体用一定的初速度抛出,不 考虑空气阻力,物体只在重力作用下
所做的运动叫做抛体运动。
空投物资
②位移的大小?位移方向? 蜡块相对于黑板的运动轨迹是过原点的一条直线 平抛运动比直线运动复杂,不容易直接研究它的速度、位移等的变化规律,需要将它分解为较简单的直线运动,这就要用到研究曲线 运动基本方法——运动的合成与分解 引导性提问:能否设计实验来验证你的猜想? 在空中运动的物资、水滴、运动员、粉笔头,若忽略空气阻力,它们受什么力作用?是不是抛体运动? 水平方向速度不变,竖直方向只受重力, 将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的的运动叫做平抛运动。 本节课的学习,我们对抛体运动有了较为深入的认识; 它们的落地点是等间距的。 怎样得到抛体运动的轨迹? 它们的落地点是不等间距的 它们的落地点是等间距的。 分析总结:1、速度为矢量,根据平行四边形定则可求速度大小。 将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,物体只在重力作用下所做的的运动叫做平抛运动。 运动轨迹是直线吗?请证明? 它们的落地点是不等间距的 结论:虽然它们抛出方向不同,但它们都只受重力作用,这样的运动叫抛体运动. 思考:如果v不沿水平方向而是斜向上或斜向下,这种情况将怎样分析? 本节课的学习,我们对抛体运动有了较为深入的认识; 两个式子联立,消去t,可以得到X,Y的关系式:
(新教材)人教版高中物理必修第二册:5.4 抛体运动的规律 精品教学课件
vx v0 vy gt
x v0t y 1 gt 2
2
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
决定因数
(1)飞行时间:
(2)水平射程:
t 2h g
x v0t v0
2h g
o
v0
x
y
(3)落地速度:
vt v02 2gh
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
小结
⑴速度公式
D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1∶4
【解】
A、B对:根据 tan
1 gt2 2
gt
得t=
2v0
tan g
,可知飞行时间之比为1∶2;由水平位移x=v0t,水平速度
v0t 2v0
之比为1∶2,知水平位移之比为1∶4。
C错:根据h= 1 gt2得,下落高度之比为1∶4。 2
D错:落在斜面上的竖直分速度vy=gt=2v0tan θ,落在斜面上的速度v= v02 4v02 tan2 v0 1 4 tan2 ,
①运动时间t= 2h ,即物体在空中的飞行时间仅取决于下落的高度,与初速度v0无关。
g
②落地的水平距离x=v0 2h ,即落地的水平距离与初速度v0和下落高度h有关,与其他
g
因素无关。
③落地速度v= v02 2gh ,即落地速度也只与初速度v0和下落高度h有关。 ④做平抛(或类平抛)运动的物体,设其末速度方向与水平方向的夹角为θ,位移方向
可知落在斜面上的速度之比为1∶2。
高中物理 必修第二册 第五章 抛体运动
题9[2019·河北磁县高一检测]如图所示,以v0=19.6 m/s的水平 初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直撞在倾角θ为45°的斜面
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业1(含解析)
C.水平位移之比为1:2
D.竖直位移之比为1:4
15.如图所示,A、B、C、D、E为楼梯台阶边缘上的五个点,它们在同一竖直面内,且各级台阶都相同。从A点沿水平方向先后抛出甲、乙两个小球,甲球刚好可以落到B点,乙球刚好可以落到E点,不计空气阻力,则( )源自A.甲、乙两球的下落时间之比为1:2
7.如图所示,某人向放在水平地面上的垃圾桶中水平扔废球,结果恰好从桶的右侧边缘飞到地面,不计空气阻力。为了能把废球扔进垃圾桶中,则此人水平抛球时,可以做出的调整为( )
A.初速度不变,抛出点在原位置正上方
B.初速度不变,抛出点在原位置正右侧
C.减小初速度,抛出点在原位置正上方
D.增大初速度,抛出点在原位置正上方
9.如图所示,某同学由O点先后抛出完全相同的3个小球(可将其视为质点),分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上。已知M、N、P、O四点距离水平地面高度分别为4h、3h、2h、h。不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.击中P点的小球速度最小
B.分别到达M、N、P三点的小球的飞行时间之比为1∶2∶3
A.tA:tB=1:2B.vA:vB=1:2C.α=βD.α>β
6.如图所示,在倾角为37°足够长的斜面顶端处,一小球以与斜面成30°角的初速度v抛出,小球最终落在斜面上。不计空气阻力,sin37°=0.6,重力加速度为g,则从抛出小球到小球与斜面的距离最大时,小球飞行时间t为( )
A. B. C. D.
故选C。
6.C
【详解】
将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方向,垂直斜面方向的分速度为
垂直斜面方向上的加速度大小为
当垂直于斜面方向速度减为0时,小球距离斜面最远,飞行时间为
